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有效分辨率计算器

表达你的爱:

传感器 分辨率 (Rs): 线长/毫米

镜头分辨率(Rl): 线长/毫米

分辨率下降(Rd): 线长/毫米

有效分辨率(REFF): 线长/毫米

- 有效分辨率计算器 是评估成像系统分辨率能力的重要工具,它需要考虑影响图像清晰度和锐度的多种因素。成像系统的分辨率取决于多种因素,包括传感器分辨率、镜头质量以及由于环境条件或后期处理导致的质量下降。 有效分辨率 有助于确定基于这些预期的最终图像质量 因素。

该计算器广泛应用于摄影、显微镜和医学成像等领域,这些领域对图像清晰度的要求非常高。通过计算 有效分辨率,用户可以优化他们的设置,确保成像系统在各种条件下都能按预期运行。

- 有效分辨率计算器 属于 成像系统计算器 类别。

参见  二进制减法计算器 2 的补码在线

有效分辨率计算器公式

计算有效分辨率(有效辐射) 是成像系统的参数,其中考虑了传感器分辨率、镜头质量和其他系统限制等因素,使用以下详细公式:

R_eff = 1 / sqrt((1 / R_s)^2 + (1 / R_l)^2 + (1 / R_d)^2)

地点:

  • 有效辐射 = 有效分辨率(每毫米线对数,lp/mm,或每单位像素数) 长度)
  • R_s = 传感器分辨率,计算如下:
    R_s = 1 / (2 * P_s)
    其中 是传感器的像素大小(以毫米或等效单位为单位,表示像素的中心到中心间距)。
  • r_l = 镜头分辨率,由镜头的调制传递函数 (MTF) 或 衍射极限,近似为:
    R_l = 1 / (λ * F)
    地点:
    • λ = 光的波长(以毫米为单位,对于 0.00055 nm 的可见光,通常为 550 毫米)
    • F = 镜头的 F 数(焦距除以光圈直径)。
  • R_d = 由于其他因素(例如运动模糊、噪声或后期处理)导致的分辨率下降,估计如下:
    R_d = 1 / (B_f)
    地点:
    • B_f = 模糊系数(以毫米为单位),表示由运动、散焦或信号处理(通过经验确定或建模)引起的有效模糊直径。
参见  在线自适应计算器

快速参考通用术语表

按揭年数定义笔记
有效辐射有效分辨率(以 lp/mm 或每单位长度像素为单位)表示考虑所有因素后成像系统的最终分辨率
R_s传感器分辨率解决 功率 传感器,受像素大小影响
传感器的像素大小表示传感器中每个像素的尺寸(以毫米为单位)
r_l镜头分辨率- 分辨力 镜头,受光圈和光波长的影响
λ光的波长对于 0.00055 nm 可见光,通常为 550 毫米
FF 值(焦距除以光圈直径)决定镜头可以聚集多少光,以及 景深
R_d由于运动模糊、噪音等导致分辨率下降。解释非理想条件导致的图像缺陷
B_f模糊系数由散焦或运动模糊等因素引起的有效模糊直径

该表阐明了计算有效分辨率所涉及的关键术语,为不需要手动计算每个术语的用户提供了快速参考。

参见  目标样本量在线计算器

有效分辨率计算器示例

示例场景:

让我们通过一个例子来计算摄像系统的有效分辨率。

给定参数:

  • 像素大小(P_s) = 0.005毫米
  • 波长(λ) = 0.00055 毫米(可见光)
  • 光圈值 (F) = 2.8
  • 模糊系数(B_f) = 0.1毫米

步骤1:计算传感器分辨率(R_s)。

R_s = 1 / (2 * P_s)

R_s = 1 / (2 * 0.005 毫米) = 100 线/毫米

第2步:计算镜头分辨率(R_l)。

R_l = 1 / (λ * F)

R_l = 1 / (0.00055 毫米 * 2.8) = 642.857 线/毫米

步骤3:计算分辨率下降(R_d)。

R_d = 1 / (B_f)

R_d = 1 / 0.1 毫米 = 10 线/毫米

步骤4:计算有效分辨率(R_eff)。

R_eff = 1 / sqrt((1 / 100)^2 + (1 / 642.857)^2 + (1 / 10)^2)

R_eff ≈ 1 / sqrt(0.0101025) ≈ 9.95 lp/mm

因此,系统的有效分辨率大约为 每毫米 9.95 线对.

最常见的常见问题解答

哪些因素影响成像系统的有效分辨率?

成像系统的有效分辨率取决于几个因素,包括传感器分辨率、镜头质量(调制传递函数或衍射极限)以及运动模糊、噪声或后处理效果造成的任何分辨率下降。

为什么传感器分辨率对于有效分辨率很重要?

传感器分辨率至关重要,因为像素大小直接影响系统捕捉精细细节的能力。像素尺寸越小,传感器分辨率通常越高,从而提升图像的整体清晰度。

镜头质量如何影响有效分辨率?

镜头质量以其分辨率(MTF或衍射极限)为特征,对最终图像质量起着至关重要的作用。更高质量的镜头允许更多光线通过且不产生畸变,从而实现更高的有效分辨率。

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